We introduce a new regression framework designed to deal with large-scale, complex data that lies around a low-dimensional manifold. Our approach first constructs a graph representation, referred to as the skeleton, to capture the underlying geometric structure. We then define metrics on the skeleton graph and apply nonparametric regression techniques, along with feature transformations based on the graph, to estimate the regression function. In addition to the included nonparametric methods, we also discuss the limitations of some nonparametric regressors with respect to the general metric space such as the skeleton graph. The proposed regression framework allows us to bypass the curse of dimensionality and provides additional advantages that it can handle the union of multiple manifolds and is robust to additive noise and noisy observations. We provide statistical guarantees for the proposed method and demonstrate its effectiveness through simulations and real data examples.


翻译:我们提出了一种新的回归框架,旨在处理分布于低维流形周围的大规模复杂数据。该方法首先构建一个称为“骨架”的图表示,以捕捉潜在的几何结构。随后,我们在骨架图上定义度量,并应用非参数回归技术以及基于图的特征变换来估计回归函数。除所包含的非参数方法外,我们还讨论了某些非参数回归器在通用度量空间(如骨架图)中的局限性。所提出的回归框架能够规避维度灾难,并具备额外优势:可处理多个流形的并集,且对加性噪声和含噪观测具有鲁棒性。我们为该方法的统计保证提供了理论依据,并通过模拟实验和真实数据示例验证了其有效性。

0
下载
关闭预览

相关内容

专知会员服务
45+阅读 · 2020年12月18日
专知会员服务
162+阅读 · 2020年1月16日
【哈佛大学商学院课程Fall 2019】机器学习可解释性
专知会员服务
105+阅读 · 2019年10月9日
GNN 新基准!Long Range Graph Benchmark
图与推荐
0+阅读 · 2022年10月18日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
逆强化学习-学习人先验的动机
CreateAMind
16+阅读 · 2019年1月18日
无监督元学习表示学习
CreateAMind
27+阅读 · 2019年1月4日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
【泡泡一分钟】RoomNet:端到端房屋布局估计
泡泡机器人SLAM
18+阅读 · 2018年12月4日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2023年5月12日
Arxiv
18+阅读 · 2019年3月28日
Arxiv
20+阅读 · 2018年10月25日
VIP会员
最新内容
《Palantir的科技生态系统》
专知会员服务
6+阅读 · 6月2日
《反无人机系统传感器融合》90页报告
专知会员服务
10+阅读 · 6月2日
运用人工智能与卫星通信驱散“战争迷雾”
专知会员服务
3+阅读 · 6月2日
综述 | OPSD:大语言模型的在线策略自蒸馏
专知会员服务
5+阅读 · 6月1日
帕兰蒂尔Maven:军事人工智能的新纪元
专知会员服务
9+阅读 · 6月1日
相关VIP内容
专知会员服务
45+阅读 · 2020年12月18日
专知会员服务
162+阅读 · 2020年1月16日
【哈佛大学商学院课程Fall 2019】机器学习可解释性
专知会员服务
105+阅读 · 2019年10月9日
相关资讯
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员